Модели данных.

1. Основные понятия.

2. Иерархическая модель

3. Сетевая модель.

1. Основные понятия

Моделью данныхназывается формализованное описание структуры единиц информации и операций над ними. С помощью модели данных могут быть представлены объекты предметной области и взаимосвязи между ними.

Наиболее распространёнными являются реляционная,сетевая,иерархическаямодели данных. Основное различие между моделями состоит в способах представления взаимосвязей между объектами, описываемыми этими моделями.

Объектомможет быть человек, предмет, событие, понятие о котором записаны данные.

Например: студенты, преподаватели, учебный процесс.

Каждый объект характеризуется набором основных атрибутов (свойств)

Студент: № зачётной книжки: ФИО; адрес

Атрибут часто называют элементом данных. Для предоставления элемента данных будем использоватьэллипс данных, внутри которого записаноимя элементаданных

Пример:

Значение данных представляют действительные данные, содержащиеся в каждом элементе данных. Элемент данных ФИО может принимать такие значения как: Иванов Л. Н.; Зайцев М.Г.; Русин Г.Л. и т.д.

При рассмотрении данных очень важно установить различия между объектами, элементами данных и значениями, которые принимают эти элементы данных.Некоторые элементы данных обладают особыми свойствами. Зная значение, которое принимает такой элемент данных объекта, мы можем идентифицировать значения, которые принимают другие элементы данных этого объекта.

Например,зная номер зачётной книжки, мы сможем определить искомого студента, его адрес. Такие элементы данных называются первичными ключами. Иногда их называютидентификаторами объекта. Однозначно идентифицировать объект могут два и более элемента данных, такие элементы называютвозможными ключами. Совокупность взаимосвязанных элементов данных образуютзапись данных.

Различают понятие типзаписи иэкземпляр записи.Тип записиилизапись– это такая структура, в которую можно помещать конкретные значения данных. Если запись содержит значения элементов данных, то такая строка называетсяэкземпляром записи.

Изображение записей можно представить в виде расположенных один за одним прямоугольников так, чтобы они определяли все значения каждого элемента данных.

Студент

№ зачетной книжки*

ФИО

Пол

Дата рождения

Специальность

Группа

Экземпляр записи

102302

Иванов

М

05.11.83

1738

23

Записи могут быть изображены с помощью овал-диаграммы

Связи задаются между двумя типами записей в схеме или двумя элементами в овал-диаграмме следующим образом:

1. Связь «один к одному»т.е. связь между элементом данных А с элементом данных В. Такая связь означает, что в каждый момент времени, каждому значению элемента А соответствует одно и только одно значение ассоциированного с ним элемента В.

Пример:

А идентифицирует В.

Если известна величина А, то можно определить величину В.

2. Связь «один ко многим»устанавливается между элементами А и В. Она означает, что одному значению А соответствует один или несколько значений элемента В.

Пример:

Одномерную связь называют простой, М-мерную –сложной. Между двумя любыми элементами данных существует связь в обоих направлениях. Таким образом, возможны четыре представления прямой и обратной связи:

• 1:1

Каждому значению элемента Имя служащего соответствует только одно значение фамилии.

• 1:М

В одном отделе могут работать несколько служащих

• М:1

Несколько служащих работают в одном отделе

• M:N

Поставщик поставляет несколько видов товаров, одинаковые товары могут поставляться разными поставщиками.

Связь«один к одному»между двумя типами записей означает, что в определённый момент времени каждому экземпляру записи А соответствует один экземпляр записи В.

Связь «один ко многим»между двумя типами записей означает, что в определённый момент времени каждому экземпляру записи А соответствует один или несколько экземпляров записи В.

• 1:1

Цех

Код цеха*

Наименование

Продукция

Код продукции*

Наименование продукции

Единица измерения

Каждый цех выпускает один вид продукции

А –цех;

В –продукция

• 1:М

Цех

Код цеха*

Наименование

Продукция

Код продукции*

Наименование продукции

Единица измерения

Один цех выпускает несколько видов продукции

• М:1

Цех

Код цеха*

Наименование

Продукция

Код продукции*

Наименование продукции

Единица измерения

Разными цехами выпускается один и тот же вид продукции

• М:N

Цех

Код цеха*

Наименование

Продукция

Код продукции*

Наименование продукции

Единица измерения

В одном цехе выпускается несколько видов продукции,один и тот же вид продукции может выпускаться в разных цехах

Описание взаимосвязи различных объектов предметной области задаётся с помощью схемы.

Предметная область– часть реального мира, которая описывается или моделируется с помощью Баз Данных и использующих их приложений.

Схема содержит имена объектов и их атрибуты; и определяет существующую между ними связь.

Если схема содержит значения элементов данных, то её называют экземпляром схемы.

Замечание: Схема может представлять собой овал-диаграммы, изображающие типы элементов данных и связи между ними. (Используется в проектировании БД по методике Хаббарда).

Объект Продукция:

Код продукции

Наименование продукции

Единица измерения

Объект Поставщик:

Код поставщика

Имя

Адрес

№ расч. счёта

Объект Поставка:

Код продукции

Код поставщика

Количество продукции

Цена

Схема:

Продукция

Код продукции

Наименование продукции

Единица измерения

Поставщик

Код поставщика

Имя

Адрес

№ расч. счета

Поставка

Код продукции

Код поставщика

Количество продукции

Цена